静态库和动态库----linux程序设计之路

最近正在学习linux环境下的程序设计，途中会把自己的学习心得写上来，不足之处希望大家指出。

linux中有两类函数库，分别是静态库和动态库。

静态函数库：
这类库的名字一般是libxxx.a；利用静态函数库编译成的文件比较大，因为整个函数库的所有数据都会被整合进目标代码中，他的优点就显而易见了，即编译后的执行程序不需要外部的函数库支持，因为所有使用的函数都已经被编译进去了。当然这也会成为他的缺点，因为如果静态函数库改变了，那么你的程序必须重新编译。

动态函数库：
这类库的名字一般是libxxx.so;相对于静态函数库，动态函数库在编译的时候并没有被编译进目标代码中，你的程序执行到相关函数时才调用该函数库里的相应函数，因此动态函数库所产生的可执行文件比较小。由于函数库没有被整合进你的程序，而是程序运行时动态的申请并调用，所以程序的运行环境中必须提供相应的库。动态函数库的改变并不影响你的程序，所以动态函数库的升级比较方便。

linux系统有几个重要的目录存放相应的函数库，如/lib /usr/lib。

下面来介绍linux静态函数库的创建和使用：

例程str_out.h str_out.c main.c:

引用:

str_out.h

#ifndef STR_OUT_H
#define STR_OUT_H
void str_out(const char* str);
#endif

str_out.c

#include
#include "str_out.h"
void str_out(const char* str){
printf("%s\n",str);
}

main.c

int main()
{
str_out("hello world");
return 0;
}

不管是静态函数库还是动态函数库，都是由*.o目标文件生成。

所以先gcc -c str_out.c

静态函数库由ar命令创建
本例：ar -cr libstr_out.a str_out.o

-c create的意思

-r replace的意思，表示当插入的模块名已经在库中存在，则替换同名的模块。如果若干模块中有一个模块在库中不存在，ar显示一个错误消息，并不替换其他同名模块。默认的情况下，新的成员增加在库的结尾处，可以使用其他任选项来改变增加的位置。

到此静态函数库创建完毕。

使用方法：通过gcc -o out main.c -L. -lstr_out编译main.c就会把静态函数库整合进out。

其中
-L指定静态函数库的位置供查找，注意L后面还有'.'，表示静态函数库在本目录下查找。

-l则指定了静态函数库名，由于静态函数库的命名方式是lib***.a，其中的lib和.a忽略。

根据静态函数库的特性，此处删除libstr_out.a后out依然可以运行，因为静态库的内容已经整合进去了。

动态函数库的创建和使用
gcc -shared -fPCI -o out main.c -L. -lstr_out

用该命令生成libstr_out.so 动态函数库。

gcc -o out main.c

此时还不能立即./out，因为在动态函数库使用时，会查找/usr/lib /lib目录下的动态函数库，而此时我们生成的库不在里边。

这个时候有好几种方法可以让他成功运行：

最直接最简单的方法就是把libstr_out.so拉到/usr/lib 或/lib中去。

还有一种方法 export LD_LIBRARY_PATH=$(pwd)

另外还可以在/etc/ld.so.conf文件里加入我们生成的库的目录，然后/sbin/ldconfig。

/etc/ld.so.conf是非常重要的一个目录，里面存放的是链接器和加载器搜索共享库时要检查的目录，默认是从/usr/lib /lib中读取的，所以想要顺利运行，我们也可以把我们库的目录加入到这个文件中并执行/sbin/ldconfig

另外还有个文件需要了解/etc/ld.so.cache,里面保存了常用的动态函数库，且会先把他们加载到内存中，因为内存的访问速度远远大于硬盘的访问速度，这样可以提高软件加载动态函数库的速度了。